Głównym ciekiem wodnym w Los Angeles jest rzeka Los Angeles, w większości odcinków sezonowa. Bieg rzeki został niemalże w całości skorygowany przez Korpus Inżynieryjny Armii Stanów Zjednoczonych, który uczynił z niej kanał ochrony przeciwpożarowej. W wyniku tych działań rzeka Los Angeles płynie betonowymi kanałamiThe Los Angeles River: Its Life, Death, and Possible Rebirth.. Bieg rzeki rozpoczyna się w dzielnicy Canoga Park, następnie przebiega na wschód od doliny San Fernando, wzdłuż północnego krańca gór Santa Monica, by w końcu kierować się na południe przez centrum miasta, dopływając do ujścia do Pacyfiku w porcie Long Beach. Zdecydowanie mniejsza rzeka, , wpada natomiast do zatoki Santa Monica w Playa del Rey.

Obszar Los Angeles bogaty jest w rodzime gatunki roślin, częściowo ze względu na różnorodność siedlisk, a w tym plaże, bagna i góry. Najbardziej rozpowszechnione botaniczne środowiska, to przybrzeżne zarośla szałwii, które pokrywają chaparralowe wzgórzaLandscaping with Native Plants of Southern California.. Do rodzimych gatunków należą m.in.: pozłotka kalifornijska, , , , oraz . Obecnie wiele z tychże gatunków, tak jak na przykład słoneczniki z Los Angeles (), są tak rzadkie, że uzyskały status rodzajów zagrożonych.